燒結(jié)Sr-,1-x-Ca-,x-RuO-,3-系列化合物的結(jié)構(gòu)、磁性與臨界行為的研究.pdf

1、利用固相反應(yīng)法制備了Sr<1-x>Ca<,x>RuO<,3>系列化合物,X射線衍射和交流磁化率測(cè)量結(jié)果表明Sr<1-x>Ca<,x>RuO<,3>系列樣品為單相結(jié)構(gòu)并且成分均勻.分別用X熒光光電子能譜(XPS)測(cè)定了各樣品的成分以及各元素的價(jià)態(tài);變溫X射線衍射研究了樣品晶格常數(shù)隨溫度的變化規(guī)律;差熱分析系統(tǒng)(DSC)研究了樣品的比熱隨溫度的變化;掃描電子顯微鏡(SEM)觀察了樣品晶粒形貌.用物理性質(zhì)測(cè)量系統(tǒng)(PPMS)測(cè)量了各樣品在不同

2、偏場(chǎng)下交流磁化率隨溫度的變化,以及不同外場(chǎng)下加場(chǎng)冷卻(FC)和零場(chǎng)冷卻(ZFC)磁化強(qiáng)度隨溫度的變化關(guān)系;用趨近飽和定律計(jì)算樣品的飽和磁化強(qiáng)度;用居里-外斯定律擬合高溫磁化率的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得到了樣品的有效磁矩.主要實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果如下:結(jié)構(gòu)研究表明,Sr<1-x>Ca<,x>RuO<,3>樣品為正交畸變鈣鈦礦結(jié)構(gòu),隨Ca替代量的增加,晶格常數(shù)減小,正交畸變更加明顯;電導(dǎo)率未見(jiàn)明顯變化.磁性能隨Ca替代量的增加,逐步由鐵磁性的SrRuO<,3>

3、變化到交換加強(qiáng)的順磁體CaRuO<,3>.ZFC/FC磁化強(qiáng)度的測(cè)量結(jié)果表明,所有FC曲線都非常相似,隨溫度升高FC磁化強(qiáng)度單調(diào)下降;各磁場(chǎng)下的ZFC曲線在某溫度T<,p>下均出現(xiàn)一個(gè)峰,并且峰位隨外加磁場(chǎng)的增加向低溫方向移動(dòng);當(dāng)溫度高于T<,p>時(shí),ZFC和FC曲線合并在一起,隨溫度升高單調(diào)下降.根據(jù)ZFC和FC磁化過(guò)程的磁矩狀態(tài),提出了一個(gè)經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?把FC磁矩、ZFC磁矩、磁化曲線和磁滯回線聯(lián)系起來(lái),從而定量地解釋了ZFC磁矩隨溫度